The Method of precise landing operation for UAV's recharging system by using QR code

UAV의 근거리 무선충전을 위한 QR 코드를 활용한 정밀한 착륙 방안

As appearance of diverse electric power supplies and fuel cells have been emerging, UAVs have capacity to prolong their flight missions. Nowadays, the rotary based UAVs that are commonly distributed on the open market, adapt rechargeable batteries and have around 50 centimeters in width and generally within 30 minutes in hovering flight capacities. UAV's flight time highly depends on the capacity and the weight of its batteries. To cope with the flight time, recharging methods are also being researched. their researches are mainly divided into coupled and decoupled in manner. In this article, we propose the method to refine the position more effectivly and precisely adapting QR Code and 3-D position estimation so that UAVs enable to land on the recharging system successfully.

UAV의 장시간 운용을 위한 다양한 종류의 전력공급 방식과 연료 기술이 등장하고 있다. 현재 시중에 유통되고 있는 50cm 안팎의 회전익 UAV의 경우 주로 재충전이 가능한 2차 전지가 주로 탑재되고 있으며, 완충 시 정지비행(hovering) 기준 보통 30분 내외의 비행시간을 갖는다. 배터리의 용량과 무게는 UAV의 운영시간과 밀접한 관계가 있고 결국 응용의 다양성에 영향을 준다. 운영시간의 다변화를 위한 방안으로 무선충전기술을 UAV에 적용하는 연구가 활발히 진행되고 있으며, 방식에 따라 원거리(decoupled) 충전과 근거리(coupled) 충전 방식으로 나뉜다. 본 연구에서는 근거리 충전 방식 중 하나인 자기유도기(무선충전기)를 활용할 때, 충전시스템에 정밀하게 안착(착륙)하여 UAV가 효과적으로 재충전될 수 있도록 QR 코드를 적용하고 이를 인식하고 3D 위치 측위를 통한 UAV의 위치보정 방안을 제안한다.